内容正文:
分层作业本·山东数学
班级: 姓名: 学号: 日期:
第
六
章
圆
命题点 3 与圆有关的位置关系
(统考卷 21(1)题;统考样卷 22 题)
考向 1 点、直线与圆的位置关系
1.
名师原创 如图, ∠APB = 30°, ☉O 的半径为
2
cm,圆心 O 在 PB 上,OP= 6
cm.
(1)☉O 与射线 PA 的位置关系为 相离 ;
(2)若要使☉O 与射线 PA 相切,则圆心 O 应
向左平移 2 cm.
第 1 题图 第 3 题图
2.
[2024 台湾改编]在△ABC 中,∠B = 55°,∠C =
65°. 分别以 B,C 为圆心,BC 长为半径画圆 B,
圆 C,则点 A 在圆 B 外 部,在圆 C 内
部. (填“外”或“内”)
考向 2 切线的性质(统考样卷 22 题)
3.
[2024 浙江]如图,AB 是☉O 的直径,AC 与☉O
相切,A 为切点,连接 BC. 已知∠ACB = 50°,则
∠B 的度数为 40° .
4.
[2023 滨州 14 题改编]如图,PA,PB 分别与☉O
相切于 A,B 两点,且∠APB = 70°,点 C 是☉O
上异于点 A,B 的一点,连接 AC,BC,则∠ACB
的大小为 ( )
A.
125° B.
120° C.
110° D.
115°
第 4 题图 变式题图
变式
[2024 东营模拟]如图,P 为☉O 外一点,PA,
PB 分别切☉O 于点 A,B,AC 是☉O 的直径,
若 AC= 10,∠BAC= 30°,则△PAB 的周长为
( )
A.
8 B.
10 3 C.
20 D.
15 3
5.
[2024 包头]如图,四边形 ABCD 是☉O 的内接
四边形,点 O 在四边形 ABCD 内部,过点 C 作
☉O 的切线交 AB 的延长线于点 P,连接 OA,
OB. 若∠AOB= 140°,∠BCP= 35°,则∠ADC 的
度数为 105° .
第 5 题图 第 6 题图
6.
[2024 临沂河东区二模]如图,含 30°角的三角
板、量角器和直尺如图摆放,三角板的斜边 BC
与半圆 O 相切于点 C,点 B,D,E 分别与直尺
的刻度 1,9,19 重合,则三角板直角边 AC 的长
为 ( )
A.
5 3 B.
6 3 C.
5 D.
6
7.
[2024 青岛 14 题 3 分]如图,在△ABC 中,BA =
BC,以 BC 为直径的半圆 O 分别交 AB,AC 于
点 D,E. 过点 E 作半圆 O 的切线,交 AB 于点
M,交 BC 的 延 长 线 于 点 N. 若 ON = 10,
cos∠ABC= 3
5
,则半径 OC 的长为 6 .
第 7 题图 第 8 题图
8.
[2024 泰安 17 题 4 分]如图,AB 是☉O 的直径,
AH 是☉O 的切线,点 C 为☉O 上任意一点,点
D 为 AC
(
的中点,连接 BD 交 AC 于点 E,延长
BD 与 AH 相交于点 F. 若 DF = 1,tanB = 1
2
,则
AE 的长为 5 .
99
分层作业本·山东数学
第
六
章
圆
9.
[2023 济南 22 题 8 分]如图,AB,CD 为☉O 的直
径,C 为☉O 上一点,过点 C 的切线与 AB 的延
长线交于点 P,∠ABC = 2∠BCP,点 E 是 BD
(
的中点,弦 CE,BD 相交于点 F.
(1)求∠OCB 的度数;
(2)若 EF= 3,求☉O 直径的长.
第 9 题图
解:(1)∵PC 与☉O 相切
于点 C,
∴OC⊥PC,
∴∠OCP=90°,
∴∠OCB+∠BCP=90°,
∵OB=OC,
∴∠OCB=∠OBC,
∵∠ABC=2∠BCP,∴∠OCB=2∠BCP,
∴3∠BCP=90°,∴∠BCP=30°,∴∠OCB=60°;
(2)如解图,连接 DE.
∵CD 是☉O 的直径,
∴∠E=90°,
∵点 E 是 BD
(
的中点,
∴DE
(
=EB
(
,
∴∠DCE=∠FDE=∠ECB= 1
2
∠DCB=30°,
∵∠E=90°,EF=3,∠FDE=30°,
∴DE= 3FE=3 3 ,
∵∠E=90°,∠DCE=30°,
∴CD=2DE=6 3 ,∴☉O 直径的长为 6 3 .
考向 3 切线的判定(统考卷 21(1)题)
10.
[2024 眉山改编]如图,BE 是☉O 的直径,点 A
在☉O 上,点 C 在 BE 的延长线上,∠EAC =
∠ABC. 求证:CA 是☉O 的切线.
第 10 题图
证明:如解图,连接 OA,
∵BE 是☉O 的直径,
∴∠BAE=90°,
∴∠BAO+∠OAE=90°,
∵OA=OB,
∴∠ABC=∠BAO,
∵∠EAC=∠ABC,
∴∠CAE=∠BAO,
∴∠CAE+∠OAE=90°,
∴∠OAC=90°,
∵OA 是☉O 的半径,
∴CA 是☉O 的切线.
11.
[2024 济南 20 题节选]如图,AB,CD 为☉O 的
直径,点 E 在 BD
(
上,连接 AE,DE,点 G 在 BD
的延长线上,AB = AG,∠EAD+∠EDB = 45°.
求证:AG 与☉O 相切.
第 11 题图
证明:∵ ∠EDB,∠EAB
所对的弧是同弧,
∴∠EDB=∠EAB,
∵∠EAD+∠EDB=45°,
∴∠EAD+∠EAB= 45°,
即∠BAD=45°,
∵AB 为☉O 的直径,∴∠ADB=90°,∴∠B=45°,
∵AB=AG,∴∠B=∠G=45°,∴∠GAB=90°,
∵AB 为☉O 的直径,∴AG 与☉O 相切.
12.
[2023 临沂 21 题节选]如图,☉O 是△ABC 的
外接圆,BD 是☉O 的直径,AB = AC,AE∥BC,
E 为 BD 的延长线与 AE 的交点. 求证:AE 是
☉O 的切线.
第 12 题图
证明:如解图,连接 AO 并延长交
BC 于点 F,连接 OC,则 OA =OB
=OC,
∴∠OAB = ∠OBA = 180°
-∠AOB
2
,
∠OAC=∠OCA=180°
-∠AOC
2
,
∵AB=AC,∴∠ACB=∠ABC,
∵∠AOB=2∠ACB,∠AOC=2∠ABC,
∴∠AOB=∠AOC,
∴∠OAB=∠OAC,∴AF⊥BC,
∵AE∥BC,
∴∠OAE=∠AFB=90°,
∵OA 是☉O 的半径,且 AE⊥OA,
∴AE 是☉O 的切线.
001
分层作业本·山东数学
班级: 姓名: 学号: 日期:
第
六
章
圆
13.
[2023 聊城 24 题改编]如图,在 Rt △ABC 中,
∠ACB= 90°,∠BAC 的平分线 AD 交 BC 于点
D,∠ADC 的平分线 DE 交 AC 于点 E. 以 AD
上的点 O 为圆心,OD 为半径作☉O,恰好过
点 E. 求证:AB 是☉O 的切线.
第 13 题图
证明:如解图,连接 OE,
∵OD=OE,
∴∠OED=∠ODE,
∵DE 平分∠ADC,
∴∠CDE=∠ODE,
∴∠OED=∠CDE,∴OE∥CD,
∵∠ACB=90°,
∴∠AEO=90°,∴OE⊥AC,
过点 O 作 OF⊥AB 于点 F,
∵AD 平分∠BAC,
∴OF=OE,
∴OF 是☉O 的半径,且 OF⊥AB 于点 F,
∴AB 是☉O 的切线.
14.
[2024 东营 21 题 8 分] 如图, △ABC 内接于
☉O,AB 是☉O 的直径,点 E 在☉O 上,点 C
是 BE
(
的中点,AE⊥CD,垂足为点 D,DC 的
延长线交 AB 的延长线于点 F.
(1)求证:CD 是☉O 的切线;
(2) 若 CD = 3 , ∠ABC = 60°, 求线段 AF
的长.
第 14 题图
(1)证明:如解图,连接 OC,
∵点 C 是 BE
(
的中点,
∴BC
(
=CE
(
,
∴∠BAC=∠CAE,
∵OC=OA,∴∠OCA=∠OAC,
∴∠OCA=∠CAD,∴OC∥AD,
∵AE⊥CD,∴OC⊥DF,
∵OC 是☉O 的半径,∴CD 是☉O 的切线;
(2)解:∵AB 是☉O 的直径,∴∠ACB=90°,
∵∠ABC=60°,
∴∠BAC=30°,
∴∠CAD=∠BAC=30°,
∴∠BAD=∠CAD+∠BAC=60°,
∵∠D=90°,CD= 3 ,∴AD= 3CD=3,
∵∠F=180°-∠D-∠BAD=30°,
∴AF=2AD=6.
考向 4 三角形的内切圆与外接圆
15.
[2024 盐城]如图,△ABC 是☉O 的内接三角
形, ∠C = 40°, 连 接 OA, OB, 则 ∠OAB =
50 °.
第 15 题图 变式 15-1 题图
变式 15-1
名师原创 如图, 在 △ABC 中, ∠A =
60°,∠ABC= 70°,点 O 是△ABC 的外心,连接
BO 并延长交 AC 于点 D,则∠BDC= ( )
A.
100° B.
105° C.
110° D.
115°
变式 15-2
[2024 滨州模拟]如图,点 F 是△ABC 的
内心,连接 BF,CF,若∠BFC= 112°,则∠A=
( )
A.
44° B.
45° C.
50° D.
55°
变式 15-2 题图 变式 15-3 题图
变式 15-3
[ 2023 聊城 6 题 3 分] 如图, 点 O 是
△ABC 外接圆的圆心,点 I 是△ABC 的内心,
连接 OB,IA. 若∠CAI = 35°,则∠OBC 的度数
为 ( )
A.
15° B.
17. 5° C.
20° D.
25°
16.
[2024 淄博高青县模拟]如图,在一张 Rt△ABC
纸片中,∠ACB = 90°,BC = 5,AC = 12,☉O 是
它的内切圆. 小明用剪刀沿着☉O 的切线 DE
剪下一块三角形 ADE,则△ADE 的周长为
( )
第 16 题图
A.
19
B.
17
C.
22
D.
20
101
分层作业本·山东数学
第
六
章
圆
17.
数学文化 多解法
∙∙∙
[2024 滨州 8 题 3 分]刘徽(今
山东滨州人)是魏晋时期我国伟大的数学
家,中国古典数学理论的奠基者之一,被誉为
“世界古代数学泰斗” . 刘徽在注释《九章算
术》时十分重视一题多解,其中最典型的是
勾股容方和勾股容圆公式的推导,他给出了
内切圆直径的多种表达形式. 如图,Rt△ABC
中,∠C= 90°,AB,BC,CA 的长分别为 c,a,b.
则可以用含 c,a,b 的式子表示出△ABC 的内
切圆直径 d,下列表达式错误的是 ( )
A.
d=a+b-c
B.
d= 2ab
a+b+c
C.
d= 2(c-a)(c-b)
D.
d= | (a-b)(c-b) |
第 17 题图 第 18 题图
18.
[ 2024 东 营 期 末 ] 如 图, 在 Rt △ABO 中,
∠AOB= 90°,∠B = 60°,OA = 6,☉O 的半径
为 1,点 P 是 AB 边上的动点,过点 P 作☉O
的一条切线 PQ(点 Q 为切点),则切线长 PQ
的最小值是 ( )
A.
2 2 B.
3 C.
2 3 D.
4
19.
[2024 山东统考卷 21 题 10 分]如图,在四边形
ABCD 中,AD∥BC, ∠DAB = 60°,AB = BC =
2AD= 2. 以点 A 为圆心,以 AD 为半径作 DE
(
交 AB 于点 E,以点 B 为圆心,以 BE 为半径
作 EF
(
交 BC 于点 F,连接 FD 交 EF
(
于另一
点 G,连接 CG.
(1)求证:CG 为 EF
(
所在圆的切线;
(2)求图中阴影部分面积. (结果保留 π)
第 19 题图
(1) 证明:如解图,连接
BG,
根据题意可知 AD = AE,
BE=BF,
又∵AB=BC,∴CF=AE=AD,
∵AB=BC=2AD,∴BF=BE=AD=AE=CF=1,
∵AD∥BC,∴四边形 ABFD 是平行四边形,
∴∠BFD=∠DAB=60°,
∵BG=BF,∴△BFG 是等边三角形,
∴GF=BF=FC,
∴G 在以点 F 为圆心,以 BC 为直径的圆上,
∴∠BGC=90°,
∴CG 为 EF
(
所在圆的切线;
(2)解:如解图,过 D 作 DH⊥AB 于点 H,
S阴影 =S▱ABFD-S扇形EAD-S扇形EBG-S△BFG,
在 Rt△AHD 中,AD=1,∠DAB=60°,
∴DH=AD·sin∠DAB=1× 3
2
= 3
2
,
∴S▱ABFD =AB·DH=2×
3
2
= 3 ,
由(1)易得,∠EBG=∠BGF=60° =∠A,
∴ S扇形EAD = S扇形GBE =
nπr2
360
= 60π·AD
2
360
= 60π×1
2
360
=
π
6
,
S△BFG =
1
2
GF·DH= 1
2
×1× 3
2
= 3
4
,
∴S阴影 = S▱ABFD -S扇形EAD -S扇形EBG -S△BFG = 3 -
π
6
-
π
6
- 3
4
= 3 3
4
- π
3
.
加练链接
1.
思想方法、新定义运算、结论正误判断题见《专
项培优练》P1 ~ 5、P42 ~ 49;
2.
第六章诊断卷
圆(2 套)、1 ~ 17 题题组限时练(8
套)、18 ~ 21 题题组限时练(7 套)见《抢分练小
卷》P17 ~ 20、P25 ~ 54.
201
参考答案与重难题解析·山东数学
分
层
作
业
本
∴ ∠ABD= ∠ACD= 30°;
(2)证明:①如解图,延长 AB 至 M,
∵ 四边形 ABCD 是圆内接四边形,∴ ∠CBM= ∠ADC,
又∵ ∠AFE= ∠ADC,∴ ∠AFE= ∠CBM,∴ EF∥BC;
②如解图,过点 D 作 DG∥BC 交圆于点 G,连接 AG,CG,
∵ DG∥BC,∴ BD
(
=CG
(
,∴ BD=CG,
∵ 四边形 ACGD 是圆内接四边形,∴ ∠GDE= ∠ACG,
∵ EF∥BC∥DG,∴ ∠DEF= ∠GDE,
∴ ∠DEF= ∠ACG,
∵ ∠AFE= ∠ADC,∠ADC= ∠AGC,∴ ∠AFE= ∠AGC,
∵ AE=AC,∴ △AEF≌△ACG(AAS),
∴ EF=CG,∴ EF=BD.
第 4 题解图
命题点 3 与圆有关的位置关系
1.
(1)相离;(2)2
2.
外,内 【解析】∵ ∠B= 55°,∠C = 65°,∴ ∠A = 60°,∴ AB
>BC>AC,∴ 点 A 在圆 B 外部,在圆 C 内部.
3.
40°
4.
A 【解析】如解图,在优弧 AB 上取点 C′,连接 AC′,BC′.
∵ PA,PB 分别与☉O 相切于 A,B 两点,∴ OA⊥PA,OB⊥
PB,∴ ∠PAO = ∠PBO = 90°,∵ ∠APB = 70°,∴ ∠AOB =
360°-90°- 90° - 70° = 110°,由圆周角定理得∠AC′B =
1
2
∠AOB= 55°,∵ 四边形 ACBC′为☉O 的内接四边形,∴
∠ACB= 180°-∠AC′B= 125°.
第 4 题解图
变式
D 【解析】如解图,连接 BC,∵ AC 是☉O 的直径,
∴ ∠ABC= 90°,∵ ∠BAC = 30°,∴ BC =
1
2
AC = 5,∴ AB =
3BC= 5 3 ,∵ PA,PB 分别切☉O 于点 A,B,∴ PA = PB,
AC⊥AP,∴ ∠CAP = 90°,∴ ∠PAB = ∠CAP-∠BAC = 60°,
∴ △PAB 为等边三角形,∴ △PAB 的周长= 3AB= 15 3 .
变式题解图
5.
105° 【解析】如解图,连接 OC,∵ CP 是☉O 的切线,∴
OC⊥PC,∴ ∠OCP= 90°,∵ ∠BCP = 35°,∴ ∠OCB = 90°-
∠BCP = 55°, ∵ OC = OB, ∴ ∠OBC = ∠OCB = 55°, ∴
∠BOC= 180°-∠OCB-∠OBC = 70°,∵ ∠AOB = 140°,∴
∠AOC= 360°-∠AOB-∠BOC= 150°,∴ ∠ABC=
1
2
∠AOC
= 75°,∴ ∠ADC= 180°-∠ABC= 105°.
第 5 题解图
6.
D 【解析】如解图,连接 OC,∵ BC 与☉O 相切于点 C,∴
BC⊥OC,∴ ∠OCB= 90°,∵ DE 是半圆 O 的直径,且 DE =
19-9 = 10,∴ OC=OD =
1
2
DE = 5,∵ BD = 9-1 = 8,∴ OB =
BD+OD= 8+5 = 13,∴ BC = OB2 -OC2 = 12,∵ ∠A = 90°,
∠ABC= 30°,∴ AC=
1
2
BC= 6.
第 6 题解图
7.
6 【解析】 如解图,连接 OE, ∵ OE = OC, ∴ ∠OEC =
∠OCE,∵ AB =BC,∴ ∠BAC = ∠OCE,∴ ∠OEC = ∠BAC,
∴ AB ∥ OE, ∴ ∠ABC = ∠EOC, ∵ cos ∠ABC =
3
5
,
∴ cos∠EOC=
3
5
, ∵ MN 是半圆 O 的切线, ∴ ∠OEN =
90°,∴
OE
ON
= 3
5
,∵ ON= 10,∴ OE= 6,∴ OC=OE= 6.
第 7 题解图
8.
5 【解析】 ∵ AB 是 ☉O 的直径, ∴ ∠ADB = 90°,
∴ ∠ADF= 90°. ∵ AH 是 ☉O 的切线, ∴ ∠BAF = 90°,
∴ ∠DAF= ∠ABD= 90°-∠DAB,∴ △DAF∽△DBA,∴
DF
DA
= AD
BD
= tanB =
1
2
,∵ DF = 1,∴ AD = 2,∴ AF = AD2 +DF2
= 5 ,∵ 点 D 为 AC
(
的中点,∴ AD
(
=CD
(
,∴ ∠ABD= ∠DAC
= ∠DAF,∵ ∠ADE = ∠ADF = 90°, ∴ 90°- ∠DAE = 90° -
∠DAF,即∠AED= ∠AFD,∴ AE=AF= 5 .
9.
解:(1)∵ PC 与☉O 相切于点 C,
∴ OC⊥PC,∴ ∠OCP= 90°,
∴ ∠OCB+∠BCP= 90°,
∵ OB=OC,∴ ∠OCB= ∠OBC,
∵ ∠ABC= 2∠BCP,∴ ∠OCB= 2∠BCP,
∴ 3∠BCP= 90°,∴ ∠BCP= 30°,
∴ ∠OCB= 60°;
(2)如解图,连接 DE.
34
参考答案与重难题解析·山东数学
分
层
作
业
本
∵ CD 是☉O 的直径,∴ ∠E= 90°,
∵ 点 E 是 BD
(
的中点,∴ DE
(
=EB
(
,
∴ ∠DCE= ∠FDE= ∠ECB=
1
2
∠DCB= 30°,
∵ ∠E= 90°,EF= 3,∠FDE= 30°,
∴ DE= 3FE= 3 3 ,
∵ ∠E= 90°,∠DCE= 30°,
∴ CD= 2DE= 6 3 ,
∴ ☉O 直径的长为 6 3 .
第 9 题解图
10.
证明:如解图,连接 OA,
∵ BE 是☉O 的直径,∴ ∠BAE= 90°,
∴ ∠BAO+∠OAE= 90°,
∵ OA=OB,∴ ∠ABC= ∠BAO,
∵ ∠EAC= ∠ABC,∴ ∠CAE= ∠BAO,
∴ ∠CAE+∠OAE= 90°,∴ ∠OAC= 90°,
∵ OA 是☉O 的半径,∴ CA 是☉O 的切线.
第 10 题解图
11.
证明:∵ ∠EDB,∠EAB 所对的弧是同弧,
∴ ∠EDB= ∠EAB,
∵ ∠EAD+∠EDB= 45°,
∴ ∠EAD+∠EAB= 45°,即∠BAD= 45°,
∵ AB 为☉O 的直径,∴ ∠ADB= 90°,∴ ∠B= 45°,
∵ AB=AG,∴ ∠B= ∠G= 45°,∴ ∠GAB= 90°,
∵ AB 为☉O 的直径,∴ AG 与☉O 相切.
12.
证明:如解图,连接 AO 并延长交 BC 于点 F,连接 OC,则
OA=OB=OC,
∴ ∠OAB = ∠OBA =
180°-∠AOB
2
, ∠OAC = ∠OCA
= 180°
-∠AOC
2
,
∵ AB=AC,∴ ∠ACB= ∠ABC,
∵ ∠AOB= 2∠ACB,∠AOC= 2∠ABC,∴ ∠AOB= ∠AOC,
∴ ∠OAB= ∠OAC,∴ AF⊥BC,
∵ AE∥BC,∴ ∠OAE= ∠AFB= 90°,
∵ OA 是☉O 的半径,且 AE⊥OA,
∴ AE 是☉O 的切线.
第 12 题解图
13.
证明:如解图,连接 OE,过点 O 作 OF⊥AB 于点 F,
∵ OD=OE,∴ ∠OED= ∠ODE,
∵ DE 平分∠ADC,∴ ∠CDE= ∠ODE,
∴ ∠OED= ∠CDE,∴ OE∥CD,
∵ ∠ACB= 90°,∴ ∠AEO= 90°,∴ OE⊥AC,
∵ AD 平分∠BAC,∴ OF=OE,
∴ OF 是☉O 的半径,
又∵ OF⊥AB 于点 F,
∴ AB 是☉O 的切线.
第 13 题解图
14.
(1)证明:如解图,连接 OC,
∵ 点 C 是 BE
(
的中点,∴ BC
(
=CE
(
,∴ ∠BAC= ∠CAE,
∵ OC=OA,∴ ∠OCA= ∠OAC,
∴ ∠OCA= ∠CAD,∴ OC∥AD,
∵ AE⊥CD,∴ OC⊥DF,
∵ OC 是☉O 的半径,∴ CD 是☉O 的切线;
(2)解:∵ AB 是☉O 的直径,∴ ∠ACB= 90°,
∵ ∠ABC= 60°,∴ ∠BAC= 30°,
∴ ∠CAD= ∠BAC= 30°,
∴ ∠BAD= ∠CAD+∠BAC= 60°,
∵ ∠D= 90°,CD= 3 ,∴ AD= 3CD= 3,
∵ ∠F= 180°-∠D-∠BAD= 30°,
∴ AF= 2AD= 6.
第 14 题解图
15.
50
变式 15-1
A 【解析】 如解图,连接 OC, ∵ 点 O 是
△ABC 的外心,∠A = 60°,∴ ∠BOC = 120°,OB = OC,∴
∠OBC = ∠OCB = 30°, ∵ ∠A = 60°, ∠ABC = 70°, ∴
∠ACB = 50°, ∴ ∠OCD = 20°, ∵ ∠BOC = ∠BDC +
∠OCD,∴ ∠BDC= 100°.
变式 15-1 题解图
变式 15-2
A
变式 15-3
C 【解析】 如解图, 连接 OC, ∵ 点 I 是
△ABC 的内心, ∴ AI 平分 ∠BAC, ∵ ∠CAI = 35°, ∴
∠BAC= 2∠CAI = 70°,∵ 点 O 是△ABC 外接圆的圆心,
∴ ∠BOC= 2∠BAC= 140°,∵ OB =OC,∴ ∠OBC = ∠OCB
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参考答案与重难题解析·山东数学
分
层
作
业
本
= 1
2
×(180°-∠BOC)=
1
2
×(180°-140°)= 20°.
变式 15-3 题解图
16.
D 【解析】如解图,设△ABC 的内切圆分别切三边于点
F,H,G,连接 OF,OH,OG,设 DE 与☉O 相切于点 M,易
得四边形 OHCG 是正方形,由切线长定理可知 AF = AG,
∵ DE 是☉O 的切线,∴ MD = DF,EM = EG,∵ ∠ACB =
90°,BC= 5,AC = 12,∴ AB = AC2 +BC2 = 13,∵ ☉O 是
△ABC 的内切圆,∴ ☉O 的半径 =
1
2
(AC+BC-AB) = 2,
∴ CG= 2,∴ AG= AC-CG = 12-2 = 10,∴ △ADE 的周长 =
AD+DE+AE=AD+DF+EG+AE=AF+AG= 2AG= 20.
第 16 题解图
17.
D 【解析】解法一:本题作为选择题,用特殊值法则可
快速定位答案. ∵ △ABC 为直角三角形,∴ 令 a = 3,b =
4,c= 5. 选项 A:d=a+b-c= 2,选项 B:d =
2ab
a+b+c
= 2,选项
C:d= 2(c-a)(c-b) = 2,选项 D:d = | (a-b) ( c-b) | =
1,很明显,只有选项 D 和其他选项的结果不一致,所以
表达式错误的应是 D 选项.
解法二:如解图,过点 O 作 OE⊥AC 于点 E,OD⊥BC 于
点 D,OF⊥AB 于点 F. 易证四边形 OECD 是正方形,设
OE=OD=OF= r,则 EC=CD = r,∴ AE = AF = b-r,BD =BF
=a-r,∵ AF+BF=AB,∴ b-r+a-r = c,∴ r =
a+b-c
2
,∴ d = a
+b-c,故选项 A 正确;∵ S△ABC =S△AOC+S△BOC +S△AOB,∴
1
2
ab=
1
2
br+
1
2
ar+
1
2
cr,∴ ab= r(a+b+c),∴ r =
ab
a+b+c
,即 d
= 2ab
a+b+c
,故选项 B 正确;∵ 由前面可知 d=a+b-c,∴ d2 =
(a+b-c) 2 = (a+b) 2 -2c(a+b) +c2 =a2 +2ab+b2 -2ac-2bc+
c2 ,∵ a2 +b2 = c2 ,∴ d2 = 2c2 +2ab-2ac-2bc = 2( c2 +ab-ac-
bc)= 2[( c2 - ac) + b ( a - c)] = 2 ( c - a) ( c - b), ∴ d =
2(c-a)(c-b) ,故选项 C 正确;排除法可知选项 D
错误.
第 17 题解图
18.
A 【解析】如解图,连接 OQ,∵ PQ 与☉O 相切于点 Q,
∴ 半径 OQ⊥PQ,∴ ∠PQO = 90°,∵ ☉O 的半径为 1,∴
PQ = PO2 -OQ2 = PO2 -1 , ∴ 当 PO 最小时,PQ 最
小,当 PO⊥AB 时,PO 最小,∵ ∠B = 60°,∴ ∠A = 90° -
∠B= 30°,∴ PO最小 =
1
2
AO=
1
2
×6 = 3,∴ PQ 的最小值是
32 -1 = 2 2 .
第 18 题解图
19.
(1)证明:如解图,连接 BG,
根据题意可知 AD=AE,BE=BF,
又∵ AB=BC,∴ CF=AE=AD,
∵ AB=BC= 2AD= 2,∴ BF=BE=AD=AE=CF= 1,
∵ AD∥BC,∴ 四边形 ABFD 是平行四边形,
∴ ∠BFD= ∠DAB= 60°,
∵ BG=BF,∴ △BFG 是等边三角形,
∴ GF=BF=FC,
∴ G 在以点 F 为圆心,以 BC 为直径的圆上,
∴ ∠BGC= 90°,
∴ CG 为 EF
(
所在圆的切线;
第 19 题解图
(2)解:如解图,过 D 作 DH⊥AB 于点 H,
S阴影 =S▱ABFD-S扇形EAD-S扇形EBG-S△BFG,
在 Rt△AHD 中,AD= 1,∠DAB= 60°,
∴ DH=AD·sin∠DAB= 1×
3
2
= 3
2
,
∴ S▱ABFD =AB·DH= 2×
3
2
= 3 ,
由(1)易得,∠EBG= ∠BGF= 60° = ∠A,
∴ S扇形EAD =S扇形GBE =
nπr2
360
= 60π·AD
2
360
= 60π
×12
360
= π
6
,
S△BFG =
1
2
GF·DH=
1
2
×1×
3
2
= 3
4
,
∴ S阴影 =S▱ABFD-S扇形EAD-S扇形EBG-S△BFG = 3 -
π
6
- π
6
- 3
4
=
3 3
4
- π
3
.
专练 2 与圆的切线有关的综合题
1.
(1)解:∵ 四边形 ABCD 是平行四边形,且∠D= 50°,
∴ ∠B= ∠D= 50°,
∵ 四边形 ABCE 为☉O 的内接四边形,
∴ ∠AEC+∠B= 180°,
∴ ∠AEC= 130°;
(2)证明:∵ BC 是☉O 的直径,CF 是☉O 的切线,
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